Tehnoloogilised arvutused piima separeerimisel

Separeermine on protsess, kus piim lahutatakse kooreks ja lõssiks tsentrifugaaljõu mõjul separaatori pöörlevas trumlis. Meetod põhineb eraldatavate fraktsioonide erineval tihedusel. Koore keskmine tihedus ρ = 0,93 g/cm3, lõssi keskmine tihedus ρ = 1,035 g/cm3  Separeerimisel eralduvate fraktsioonide koguste leidmise aluseks on rasvabilansi võrrand.

 KpRp      KkRk     KlR
 ——  =  —— + ——
 100        100     100

Kp – piima kogus, kg
Rp – piima rasvasisaldus, %
Kk – koore kogus, kg
Rk – koore rasvasisaldus, %
Kl – lõssi kogus, kg
Rl – lõssi rasvasisaldus, %

Separeerimisel eralduva koore kogus leitakse:

KpRp = KkRk + KlRl
Kl = Kp – Kk 
KpRp = KkRk + (Kp – Kk)R
KpRp = KkRk + KpRl – KkRl
Kp(Rp – Rl) = Kk(Rk –Rl)

          Kp(Rp – Rl)
Kk = —————–
            (Rk –Rl)

Separeerimisel eralduva lõssi kogus leitakse:

KpRp = KkRk + KlRl
Kk = Kp – K1 
KpRp = (Kp – Kl)Rk + KlRl
KpRp = KpRk – KlRk + KlRl
KlRk – KlRl = KpRk – KpRp
Kl(Rk – Rl) = Kp(Rk – Rp)

         Kp(Rk – Rp)
Kl = —————–
            (Rk –Rl)

Näide 1. Kui palju tekib 1700 kg 4,0% piima separeerimisel 38% koort ja 0,05% lõssi?

Kp = 1700 kg
Rp = 4,0%
Rk = 38%
Rl = 0,05%

          Kp(Rp – Rl)
Kk = —————–
            (Rk –Rl)

          1700(4,0 – 0,05)
Kk = ———————— = 176,9 kg 38% koort
               (38 –0,05)

Kl = Kp – Kk 

Kl = 1700 – 176,9 = 1523,1 kg lõssi

Näide 2. Kohupiima valmistamiseks on vaja saada 24 600 kg lõssi rasvasisaldusega 0,05%. Kui palju 4,3% rasvasisaldusega piima tuleb selleks separeerida, kui koore rasvasisaldus on 40%?

Kl = 24 600 kg
Rl =0,05%
Rp = 4,3%
Rk = 40%

         Kp(Rk – Rp)
Kl = —————–
            (Rk –Rl)

siit 

          Kl(Rk – Rl)
Kp = —————–
            (Rk –Rp)

         24 600(40 – 0,05)
Kp = ———————— = 27 528,57 kg 4,3% piima
                40 – 4,3

Näide 3. Rõõsakoorevõi valmistamiseks kasutatakse päevas 250 kg koort rasvasisaldusega 42%. Kui palju 3,9% piima tuleb selleks separeerida, kui lõssi rasvasisaldus on 0,03%?

Kk = 250 kg
Rl = 0,03%
Rp = 3,9%
Rk = 42%

          Kp(Rp – Rl)
Kk = —————–
            (Rk –Rl)

siit

          Kk(Rk – Rl)
Kp = —————–
            (Rp –Rl)

          250(42 – 0,03)
Kp = ———————- = 2711,24 kg 3,9% piima
              3,9 – 0,03